лабораторная работа / lab3_var4

Министерство Образования Российской Федерации

Уфимский Государственный Авиационный Технический Университет

Отчет по лабораторной работе №3

на тему: Коррекция статических и динамических свойств САУ

Выполнили: студенты

гр.Мх-314

Ахметдинов А.

Байназаров Р.

Ахметьянов И.

Проверила: Сильнова С.В.

Уфа 2008

1. Цель работы

Эта работа нацелена на приобретение навыков анализа и синтеза САУ :

1) определение характеристик САУ, которые необходимо скорректировать;

2) обеспечение точности (уменьшение статической ошибки) САУ;

3) выбор значений параметров регулятора, обеспечивающих желаемые динамические свойства САУ;

4) подтверждение (путем моделирования) того, что в результате введения корректирующего устройства (регулятора) САУ приобрела желаемые свойства.

2. Выполнение работы

Таблица 1

вариант	a	K0	T, c	ξ	εуст	tрег , c ≤	, % ≤
4	2,0	4	0,6	0,8	0	2,5	5

2.1. При исследовании способов коррекции статических свойств САУ в качестве исходных данных выступают передаточная функция неизменяемой части системы вида (1)

и задающие воздействия вида а) б).

а)

1. Путем моделирования на РС исходной САУ получить графики

Структурная схема исходной САУ:

Задающее воздействие вида:

а)

График

График

График

Экспериментальная величина

2. Сравнить полученную таким образом экспериментальную величину с теоретической, вычисленной по формуле (2).

(2)

Величины называются коэффициентами ошибок и определяются по формулам:

(3)

где - передаточная функция САУ по ошибке управления, равная

(4)

- передаточная функция разомкнутой САУ.

при

б)

График

График

График

Коррекция статических свойств САУ

3. Применяя способы коррекции статических свойств, обеспечить требуемую статическую ошибку системы при отработке задающего воздействия

1) увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=20

e(t)

y(t)

Увеличив коэффициент усиления прямого тракта системы, получили требуемую статическую ошибку ε_уст=0 при отработке задающего воздействия .

2) введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев

При введении интегратора система становится неустойчивой. Для приведения ее к устойчивости установим коэффициент передаточной функции К₀=1.

e(t)

y(t)

При введении интегрирующих звеньев система имеет нулевую статическую ошибку при отработке постоянного задающего воздействия .

3) охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью

E(t)

Система имеет нулевую статическую ошибку.

б)

Получить графики и в скорректированной системе

1) увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=5

y(t)

2) введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев

Система имеет постоянную ошибку при отработке линейно изменяющегося воздействия .

3) охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью

E(t) y(t)

2.2. При исследовании коррекции динамических свойств САУ в качестве исходных данных выступают передаточная функция неизменяемой части системы вида (1) и передаточная функция регулятора вида

(5)

Задающее воздействие .

1. Получить путем моделирования на РС графики и в системе.

2. Определить время регулирования и перерегулирование , а также запасы устойчивости в исходной системе

%

Запас устойчивости по фазе ,

запас устойчивости по модулю

Коррекция динамических свойств САУ

3. Применяя описанный выше способ коррекции динамических свойств САУ, найти экспериментально (путем последовательного перебора) значение, обеспечивающее в системе заданные показатели качества (,)и запасы устойчивости (при необходимости увеличить коэффициент);

Запас устойчивости по фазе

Запас устойчивости по модулю

3. Выводы

В лабораторной работе проводилась коррекция статических свойств САУ: проводилось уменьшение статической ошибки; динамических свойств САУ: в результате введения корректирующего устройства (регулятора) обеспечивались желаемые динамические свойства САУ.

11